台灣清治末期，大石壁坑地區為一街庄，稱為「大石壁坑莊」，隸屬於三貂堡。該莊東北與下雙溪莊為鄰，東與遠望坑莊為鄰，南邊為大里簡莊，西邊及西北邊為槓仔藔莊。
1901年（日治明治三十四年）11月，該莊隸屬於基隆廳，編入第十區。1905年（明治三十八年）7月，第十區、第十一區合併為「槓仔寮區」。1920年（大正九年），該莊改制為「大石壁坑」大字，隸屬於臺北州基隆郡貢寮莊。
戰後貢寮莊改制為貢寮鄉，隸屬於臺北縣，大字亦改制為村。2010年（民國99年）12月，臺北縣升格為新北市，貢寮鄉改制為貢寮區，村改制為里。
